高考生物一轮复习 321种群的特征及数量变化课件 教科版.ppt

第1讲种群的特征及数量变化 种群的特征 种群的增长方式 种群的数量波动及调节 实验 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 知识点一种群的概念和特征1 种群的概念 1 种群 指占有一定空间和时间的的集合体 2 与物种的关系 是物种的单位 繁殖单位和单位 同一物种个体 具体存在 进化 2 种群的特征 1 出生率和死亡率 出生率 单位时间占种群总个体数的百分数或千分数 死亡率 单位时间占种群总个体数的百分数或千分数 自然增长率 地位及作用 决定种群密度 是决定的晴雨表 出生个体数 死亡个体数 出生率 死亡率 种群兴衰 2 年龄结构 年龄结构 在种群中所占的比例关系 种群的年龄组 年龄金字塔 研究意义 预测种群数量的变化趋势 各个年龄组个体数量 生殖前期 生殖期和生殖后期 性比率 标志重捕 理想条件 一定百分数或倍数 j形 增长曲线 到k值 s 形增长曲线 随时间变化而变化 出生率和死亡率 环境条件 非周期 周期 外源性调节因素 行为调节 内分泌调节 种群年龄结构的类型及判断 1 模式图 2 统计图 3 曲线图 4 柱形图 判断正误 1 两个池塘中的鲤鱼应属一个种群 2 同一物种在不同区域可因环境隔离形成多个种群 但一个种群内的个体一定属于同一物种 3 年龄结构只是预测种群密度的变化趋势 但该趋势不一定能实现 因为影响种群数量变化的因素还有气候 食物 天敌等 种群的概念及特征 高考地位 5年9考 2012 课标卷 6 海南卷 21 典例1 2012 课标 6 某岛屿上生活着一种动物 某种群数量多年维持相对稳定 该动物个体从出生到性成熟需要6个月 下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构 每月最后一天统计种群各年龄组的个体数 关于该种群的叙述 错误的是 a 该种群10月份的出生率可能为零b 天敌的迁入可影响该种群的年龄结构c 该种群的年龄结构随着季节更替而变化d 大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度 解析此题考查种群特征与种群密度的影响因素 由图示知 12月份未成熟个体数目为0 又知该动物个体从出生到性成熟需要6个月 故该种群可能从6月份开始 出生率就为0 a正确 天敌倾向于捕食年老体弱的动物 故天敌的迁入可能会导致衰老个体减少 使种群年龄结构发生改变 b正确 图示各月份中 不同年龄阶段的个体百分比不同 c正确 大量诱杀雄性个体 会使该种群的正常性比率发生改变 导致种群密度改变 答案d 种群的特征与种群的数量变化密切相关 因此 在高考中对该部分内容的考查 既可以单独进行考查 也可以与种群的数量变化结合起来考查 出题形式可以是选择题或非选择题 1 种群数量特征的分析 1 种群数量特征间的关系 如图 在种群各特征中 直接反映种群的繁荣与衰退的特征是种群密度 能够直接决定种群大小变化的特征是出生率和死亡率 能够预测种群数量变化方向的特征是年龄结构 能够间接影响种群个体数量变动的特征是性比率 1 种群的死亡率不完全取决于年龄结构 除图中影响因素外 气候 天敌 传染病等都影响种群密度的改变 2 出生率 死亡率与年龄金字塔 增长型 出生率 死亡率 种群密度增加 稳定型 出生率 死亡率 种群密度基本稳定 衰退型 出生率 死亡率 种群密度减少 2 种群密度调查 1 决定种群密度 三大 因素 内部 决定 因素 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 外部因素 气候 食物 天敌 传染病 空间等 人为因素 如人工养殖 2 种群数量变化特殊实例分析 城市人口的剧增 是由迁入率 迁出率造成的 中国人口的增长 是由出生率 死亡率造成的 不能单纯说是由出生率高造成的 计划生育政策 控制出生率 使增长率下降 利用性外激素诱捕雄蛾 通过改变性比率来降低出生率 将性外激素释放到大田里 干扰雌雄蛾正常交尾 降低出生率 3 某些习惯上的分类名称 如鱼类 树 虫 草等 它们既不是种群也不是群落 训练1 2013 杭州模拟 下列关于右侧概念图中序号所表达的含义 说法错误的是 a 序号1代表种群密度b 迁入率由序号4或序号5代表c 序号2代表出生率或死亡率d 序号6 7依次代表年龄结构 性比率 解析种群最基本的数量特征是种群密度 种群密度直接受出生率 死亡率 迁入率和迁出率等的影响 另外 年龄结构也能通过影响出生率与死亡率来间接影响种群的数量 性比率通过影响出生率来间接影响种群的数量 2代表出生率 3代表死亡率 答案c 训练2 下图甲表示某一经济鱼类的种群特征 图乙是某时期该鱼类种群的年龄结构曲线 下列分析正确的是 a 图乙为c点后该经济鱼类年龄组成曲线b 在b点时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量c 估算一个种群的出生率和死亡率 即可确定种群密度的大小d d点时种群数量达到最大值 解析由图甲可以看出 b点时 出生率大于死亡率 且出生率与死亡率的差值最大 此时种群的增加量最大 d点时 出生率与死亡率相等 种群密度达到最大 图乙代表衰退型年龄结构 而超过d点后出生率小于死亡率 种群的数量会越来越少 年龄结构才属于衰退型 维持在b点有利于该种群的持续增长 维持在d点时捕捞鱼类得到的日捕获量最大 出生率和死亡率 迁入率和迁出率是决定种群密度和种群大小的直接因素 此外性比率 年龄结构等也影响着种群密度和种群大小 因此 仅估算一个种群的出生率和死亡率 并不能确定种群密度的大小 答案d 典例2 2012 重庆理综 4 如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图 下列叙述错误的是 种群数量的增长与波动 高考地位 5年11考 2012 重庆理综 4 江苏单科 27 广东理综 27 a 为有效防治蝗灾 应在a点之前及时控制种群密度b a b段 该种群的增长率与种群密度之间呈正相关c 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性比率可防止c点出现d 控制种群数量在d e水平 有利于维持该地生态系统的自我调节能力解析本题考查了种群的数量变化及其在实践中的应用等知识 分析图中曲线可发现 由起点到b点为 s 形曲线 a b段中 该种群的增长率在逐渐下降 而种群密度在逐渐增加 二者呈负相关 故选b a点时 种群增长速率大 此时防治蝗虫效果差 应在a点之前及时控制种群密度 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性比率后 降低了出生率 故可防止c点出现 蝗虫种群数量控制在d e水平 可大幅度降低蝗虫对各种植物的危害 同时保护了生物多样性 提高了该地生态系统的自我调节能力 答案b 1 两种种群增长曲线分析及生产应用 2 种群个体数量的外源性和内源性调节 1 种群个体数量的外源性调节因素 2 种群个体数量的内源性调节因素 行为调节动物的领域行为对种群密度具有明显的调节作用 内分泌调节由于社会压力加大 会刺激动物中枢神经系统而引发内分泌调节失调 从而影响动物的生殖 1 s 形曲线辨析 训练3 2013 杭州一模 7 环保工作者对某地区最主要的草食动物某野兔种群数量进行连年监测 得到如图所示的数量增长变化 曲线 t年种群数量 t 1 年种群数量 据图分析下列叙述正确的是 a 第1年至第3年该种群的出生率相同b 第4年初至第5年中期 种群数量呈s形增长c 第3年末种群数量与第5年中期种群数量相等d 野兔的种群数量在第6年末达到k值解析解答本题需要注意题干信息 t年种群数量 t 1 年种群数量 第1年至第3年该种群的数量基本没有变化 但只能表明这3年的出生率等于死亡率 不能表明出生率相同 第4年初至第5年中期 种群数量迎来一个增长时期 种群数量在第5年中期就已经达到最大值 k值 第6年末的数量有所下降 答案b 训练4 2013 浙江宁波统考 5 如图是种群增长的坐标曲线 下列有关叙述错误的是 a 图 表示指数增长b 图 若表示一个国家或地区人口数量随时间的变化 其中在a b段老年人的数量比例较小 由于我国人口不断地老龄化 目前我国人口发展的基本情况处于c d段c 池塘养鱼过程中为保持鲫鱼种群增长需持续投放饲料等d 图中曲线 可以表示 植物叶的生长时间与叶内叶绿素含量的变化 解析我国仍是发展中国家 人口数量将不断增长 所以目前我国人口发展的基本情况不是处于c d段 而是处于e b段 答案b 规避2个易失分点 突破1个难点 难点混淆种群 增长率 与种群 增长速率 点拨种群增长率与增长速率区分如下 种群增长率是指一段时间内种群数量增加的个体数占初始种群数量的比例 一般以百分比表示 种群增长速率则是指单位时间内种群数量增加的个体数 在坐标曲线中可用某时刻对应曲线的斜率表示 斜率大则增长速率大 1 种群增长率 本次总数 上次总数 上次总数 如某种群现有数量为a 一年后 该种群数为b 那么该种群在当年的增长率为 b a a 如图所示 2 增长速率 种群增长数 单位时间 增长速率是单位时间增长率的变化量 增长速率 本次总数 上次总数 时间 同样某种群现有数量为a 一年后 该种群数为b 其种群增长速率为 b a 年 如图所示 易失分点2不能准确理解种群三种存活曲线的内涵点拨种群的三种存活曲线分析如下 存活曲线是表示一个种群在一定时期内存活量的指标 也是衡量种群增长的基本参数 一般分为三种类型 如右图所示 型 曲线呈凸型 表示在接近生理寿命前 只有少数个体死亡 而一旦达到生理寿命 则其死亡率大大增加 例如大型兽类和人的存活曲线 型 曲线呈对角线 各年龄死亡率相等 许多种生物的存活曲线接近 型 如鸟类的存活曲线 型 曲线呈凹型 幼年期死亡率很高 如青蛙的存活曲线 蝌蚪时期死亡率很高 但一旦变成青蛙后 死亡率大大降低 此类动物繁殖率或产卵率往往较高 利用种群存活曲线的特点 可指导有益动物的保护及有害动物的防治工作 如对有益动物可在其死亡率高的时候 设法降低其死亡率 同理对有害动物则可人为增加其死亡率 答案c 2 2013 浙江十校联考 温州某地乌鸦连续10年的种群数量增长情况如图所示 后一年的种群数量是前一年的 倍 下列分析正确的是 a 第6年以前乌鸦种群进行逻辑斯谛型增长b 第5年和第7年的乌鸦种群数量相同c 第3年的乌鸦种群增长速率最大d 第3年的乌鸦种群数量最大 解析由曲线可知 前3年种群数量不断增加 但增加的速率不断下降 到第3年时种群数量达到最大 第3至第9年种群数量不断减少 第9至第10年种群数量保持稳定 答案d 3 生态学家对某地区两个生物种群 和 的存活率进行了调查 结果如下图所示 下列关于对种群 和 实施重点保护时期的叙述正确的是 a 种群 和 都为7 10岁b 种群 和 都为1 10岁c 种群 为0 1岁 种群 为6 7岁d 种群 为1岁以后各年龄期 种群 为7岁以后各年龄期 解析本题考查种群增长曲线 由题意可知 对种群 来说 在0 1岁之间种群数量下降较快 也就是死亡率较高 所以应重点保护 同理对于种群 来说 6 7岁之间应重点保护 答案c 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化1 探究原理酵母菌可以用液体培养基来培养 培养基中酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分 空间 ph 温度等因素有关 我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴作曲线 从而掌握酵母菌的种群数量变化情况 2 探究目的初步学会酵母菌等微生物的计数以及种群数量变化曲线的绘制 3 探究步骤 1 将10ml无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中 2 将酵母菌接种到试管中的培养液中 3 将试管放在25 条件下培养 4 每天取样计数酵母菌数量 5 分析数据 画出曲线 4 表达和交流 1 根据实验数据可得右图所示曲线 增长曲线的总趋势是先增加再降低 原因是在开始时培养液的营养充足 空间充裕 条件适宜 因此酵母菌大量繁殖 种群数量剧增 随着酵母菌数量的不断增多 营养消耗 ph变化等 生存条件恶化 酵母菌死亡率高于出生率 种群数量下降 2 影响酵母菌种群数量的因素可能有养分 温度 ph及有害代谢废物等 5 注意事项 1 显微镜计数时 对于压在小方格界线上的酵母菌 应遵循 数上线不数下线 数左线不数右线 的原则计数 2 从试管中吸出培养液进行计数前 需将试管轻轻振荡几次 目的是使培养液中的酵母菌均匀分布 减小误差 3 结果的记录最好用记录表 表格如下 4 每天计数酵母菌数量的时间要固定 5 溶液要进行定量稀释 6 计算1ml菌液的数量 归纳总结 典例 依据探究 培养液中酵母菌种群的数量变化 的实验过程和要求 回答下列问题 1 某学生的部分实验操作过程是这样的 从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数 记录数据 把酵母菌培养液放置在冰箱中培养 第七天再取样计数 记录数据 统计分析绘成曲线 请纠正该同学实验操作中的错误 2 利用计数板可在显微镜下对微生物细胞进行直接计数 计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻片 样品就滴在计数室内 计数室由25 16 400个小室组成 容纳液体的总体积为0 1mm3 现将1ml酵母菌样品加99ml无菌水稀释 用无菌吸管吸取少许滴在盖玻片边缘 使其自行渗入计数室 并用滤纸吸去多余菌液 现观察到图中所示a b c d e5个中方格80个小室内共有酵母菌44个 则上述1ml酵母菌样品中约有菌体 个 为获得较为准确的数值 减少误差 你认为可采取的做法是 解析要理解实验过程中各个步骤的要求及其原因 才能更好地理解实验的原理 在实验过程中 对酵母菌的总数进行计算是很难的 所以要采用抽样检测法 每次从试管中吸出培养液时 都要进行振荡 目的是让酵母菌在培养液中分布均匀 减少计数的误差 培养酵母菌时 要提供酵母菌生活的最适条件 包括温度 无菌条件等 所以不应该放在冰箱里进行培养 答案 1 应将试管轻轻振荡几次再吸取酵母菌培养液进行计数 应将酵母菌培养液放置在适宜温度下培养 应连续七天 每天观察 取样计数并记录数据 2 2 2 108多取样 取平均值 1 2012 课标 32 某草原上生活着鹿 兔 狼和狐等生物 雄鹿有角 雌鹿无角 通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动 生殖季节除外 有人提出 鹿角效应 假说解释这种同性聚群现象 即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者 降低被捕食的风险 回答下列问题 1 该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于 填 不同 或 同一 种群 2 草 鹿 兔 狼 狐和土壤中微生物共同形成了一个 填 种群 群落 或 生态系统 种群的特征 3 为探究 鹿角效应 假说是否成立 某同学用狗 能将抛入流水池中的漂浮物叼回来 项圈和棍棒做了如下3组实验 甲组同时向流水池中抛出2个相同项圈 乙组同时抛出2个相同棍棒 丙组则同时抛出1个项圈和1个棍棒 记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间 若丙组平均时间 填 大于 等于 或 小于 其他两组 则实验结果支持该假说 测试时要求甲 乙 丙3组抛出项圈或棍棒的距离 填 相同 或 不同 本实验中项圈或棍棒相当于该草原上的 答案 1 同一 2 群落 3 小于相同雌鹿或雄鹿 2 2012 广东理综 27 罗非鱼是杂食性鱼类 在珠江三角洲地区大量养殖 能适应咸 淡水环境 1 当罗非鱼由淡水进入咸水 机体会大量脱水 细胞外液渗透压 渗透压感受器产生兴奋 并将兴奋传给 促使其释放 该物质促进肾小管和集合管重吸收水 使尿量减少以适应咸水环境 种群数量的变化 2 某实验基地水库中放养了一批罗非鱼 监测数据显示 a e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动 调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼 fne 一段时间后 罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态 见图 图中显示 罗非鱼种群在a b段呈 型增长 据图推测 fne最可能是在 对应的时间点进入水库 在捕食压力下 罗非鱼种群的环境容纳量接近 3 富营养化导致藻类大量繁殖 该水库出现水华现象 浮游动物和鱼类均受到影响 请用文字和箭头描述藻毒素从产毒藻逐级积累到fne体内的途径 解析 1 大量失水会引起机体的细胞外液渗透压升高 下丘脑渗透压感受器兴奋 促进垂体后叶释放抗利尿激素 使尿量减少 2 由图曲线可知 a b段罗非鱼的种群数量呈 j 形增长 但在b点后种群增长速率下降 有可能是由于此时有人在该水库放入了大型肉食性鱼 在捕食压力下 罗非鱼的种群数量在k2上下波动 由此可